JPH05245608A - Method for controlling stopper in continuous casting - Google Patents
Method for controlling stopper in continuous castingInfo
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- JPH05245608A JPH05245608A JP4653892A JP4653892A JPH05245608A JP H05245608 A JPH05245608 A JP H05245608A JP 4653892 A JP4653892 A JP 4653892A JP 4653892 A JP4653892 A JP 4653892A JP H05245608 A JPH05245608 A JP H05245608A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、連鋳機鋳込み初期のス
トッパーによる溶鋼注入を安定化するための、連鋳機に
おけるピンチロール始動時及び始動後のストッパー制御
方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method of controlling a stopper at the time of and after starting a pinch roll in a continuous casting machine for stabilizing the injection of molten steel by the stopper at the beginning of casting in the continuous casting machine.
【０００２】[0002]
【従来技術】連鋳機における鋳込み開始時には、タンデ
ィッシュ内に滞留した溶鋼をノズルを介して鋳型に注入
し、鋳型内溶鋼レベルの上昇を溶鋼レベル計で測定し、
鋳型内溶鋼レベルが所定のレベルに達した時点でピンチ
ロールを始動して、鋳型内溶鋼の表面が凝固してできた
鋳片を引き抜く。2. Description of the Related Art At the start of casting in a continuous casting machine, molten steel retained in a tundish is injected into a mold through a nozzle, and an increase in molten steel level in the mold is measured with a molten steel level meter.
When the molten steel level in the mold reaches a predetermined level, the pinch roll is started to pull out a slab formed by solidifying the surface of the molten steel in the mold.
【０００３】近年、連鋳機においては鋳込み開始の自動
化が進められ、タンディッシュの開孔からピンチロール
の始動そして、定常の連続鋳造に移行するまでの鋳型内
溶鋼レベル制御を全自動で実施すること（以下、オート
スタートと称する）が可能になっている。In recent years, in the continuous casting machine, the automation of casting start has been promoted, and the molten steel level control in the mold from the opening of the tundish to the start of the pinch roll and the transition to steady continuous casting is carried out fully automatically. (Hereinafter, referred to as auto start) is possible.
【０００４】鋳型への注入湯量の操作端としては、一般
的にストッパーあるいはスライディングノズルが用いら
れている。ストッパーはスライドプレートを有するスラ
イディングノズルに比べ、耐火物コストが安価であり、
溶鋼に対して外気を完全にシールできる利点がある。一
方、低開度の絞り注入を実施すると、ノズルとストッパ
ーの嵌合部周囲（以下、ノズル部と称する）で溶鋼が冷
やされ、地金やAL2O3，Si系の化合物等が付着しストッ
パー流量特性が常に変化し、極端な場合にはノズル部が
詰まってしまうといった欠点がある。従って、低開度の
絞り注入制御を必要とする小断面鋳型でのオートスター
トでは、ピンチロール始動前、及びピンチロール始動直
後の低速鋳造速度域におけるノズル部での詰まりが問題
となり、ストッパーを実際に採用している例は極僅かで
ある。A stopper or a sliding nozzle is generally used as an operating end of the amount of molten metal poured into the mold. The stopper has a lower refractory cost than the sliding nozzle with a slide plate,
There is an advantage that the outside air can be completely sealed against the molten steel. On the other hand, when a low opening throttle injection is performed, the molten steel is cooled around the fitting part of the nozzle and the stopper (hereinafter referred to as the nozzle part), and the metal, AL 2 O 3 , and Si-based compounds adhere to it. There is a drawback that the stopper flow rate characteristics are constantly changing, and in extreme cases, the nozzle portion is clogged. Therefore, in auto start with a small cross-section mold that requires a low opening throttle injection control, clogging at the nozzle part becomes a problem before the pinch roll start and immediately after the pinch roll start. There are only a few examples adopted in.
【０００５】ノズル部での詰まりを防止しストッパーに
よる溶鋼注入を安定化する従来技術としては、ピンチロ
ール始動前の制御方法が特開平２−２２０７５１号公報
（以下、従来法Ｉと称する）で開示されており、またピ
ンチロール始動後の定常制御中における制御方法が特開
昭５９−３５８６７号公報（以下、従来法ＩＩと称す
る）に開示されている。As a conventional technique for preventing clogging at the nozzle portion and stabilizing molten steel injection by a stopper, a control method before starting a pinch roll is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-220751 (hereinafter referred to as conventional method I). Further, a control method during steady control after the start of the pinch roll is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-35867 (hereinafter referred to as "conventional method II").
【０００６】[0006]
【発明が解決しようとする課題】従来法Ｉでは、急勾配
ストッパーの流量特性を逆に利用し、ノズル部での詰ま
りを防止しつつ低速の溶鋼レベル上昇を実現する方法と
して、ストッパーの断続開閉制御を提案している。この
方法は、オートスタートにおけるピンチロール始動前の
ノズル部での詰まり防止に対しては、非常に有効な手段
である。In the conventional method I, the flow characteristics of the steep slope stopper are used in reverse to prevent clogging at the nozzle portion and to realize a slow rise of molten steel level. Proposes control. This method is a very effective means for preventing clogging in the nozzle portion before starting the pinch roll in the automatic start.
【０００７】また、従来法Ｉではピンチロール始動後に
行われる鋳造速度フィードフォワード制御を安定に機能
させる補償手段として、始動直前にストッパーを一旦全
閉し、注入開始以降のノズル部地金付着やAl2O3 ，Si系
の化合物等の付着によるストッパーのゼロ点変動を検出
し、操縦機アームの撓み量を引き戻し除去する際に同時
にストッパーのゼロ点調整を実施しておく方法が提案さ
れている。この方法については、本発明者が実機に適用
し確認したところ、有効な手段ではあるが、ピンチロー
ル始動と同時にストッパーを全閉位置から連続的に制御
する故にピンチロール始動直後は必然的に低開度の絞り
注入制御となり、鋳造速度フィードフォワード制御だけ
では、解消出来ないノズル部での詰まりが発生するとい
った欠点があった。Further, in the conventional method I, as a compensating means for stabilizing the casting speed feedforward control performed after the start of the pinch roll, the stopper is fully closed immediately before the start, and the nozzle portion metal adhesion after the start of injection and Al are started. A method has been proposed in which the zero point fluctuation of the stopper due to the adhesion of 2 O 3 , Si-based compounds, etc. is detected, and the zero point of the stopper is adjusted at the same time when the deflection amount of the pilot arm is pulled back and removed. .. Regarding this method, when the present inventor applied it to an actual machine and confirmed it, it is an effective means, but since the stopper is continuously controlled from the fully closed position simultaneously with the start of the pinch roll, it is inevitably low immediately after the start of the pinch roll. There is a drawback that clogging occurs in the nozzle portion that cannot be eliminated only by the casting speed feedforward control because it becomes the throttle injection control of the opening degree.
【０００８】従来法ＩＩでは、ピンチロール始動後の定
常状態において、ストッパーを定期的に開方向と閉方向
とに夫々短時間の内に適当な振幅で変動させることによ
り溶鋼の供給に衝撃的波動を生ぜしめ、そのショックに
よりノズル部での詰まりを常時小さい内に剥離させる方
法が提案されている。In the conventional method II, in the steady state after the start of the pinch roll, the stopper is periodically changed in the opening direction and the closing direction with appropriate amplitudes within a short time respectively, so that the molten steel is supplied with a shock wave. A method has been proposed in which the clogging at the nozzle portion is always released within a small amount due to the shock.
【０００９】しかし、とりわけピンチロール始動と同時
にストッパーを全閉位置からの連続的な溶鋼レベル信号
のフィードバック制御を行う場合、更には、定常の溶鋼
レベル制御中であっても、従来法ＩＩにおける溶鋼流の
衝撃的波動だけでは、ノズル部での詰まり防止に対する
効果が期待できないといった欠点があった。However, when performing continuous feedback control of the molten steel level signal from the fully closed position of the stopper at the same time when the pinch roll is started, further, even during the steady molten steel level control, the molten steel in the conventional method II is used. There is a drawback that the effect of preventing clogging at the nozzle cannot be expected only by the shock wave of the flow.
【００１０】本発明は、かかる従来法の欠点を解消する
ためになされたものである。The present invention has been made to solve the drawbacks of the conventional method.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明は、ピンチロール
始動直後のノズル部での詰まり防止を第１の目的とし、
また、連続的な鋳型内溶鋼レベル制御中における低開度
の絞り注入制御時のノズル部での詰まり防止を第２の目
的とし、ピンチロール始動時及び始動後のストッパー制
御方法を提供するものである。即ち、鋳型内の溶鋼湯面
位置を計測する溶鋼レベル計５と、タンディシュ１から
鋳型４への溶鋼注入量を制御するストッパー８と、鋳片
７を引き抜くピンチロール６が装備されているととも
に、ストッパー８を開閉動作させるシリンダー１０の制
御装置１１と、ピンチロール６を駆動する鋳造速度制御
装置１３を有する連続鋳造機のストッパー制御方法にお
いて、第１番の発明では、鋳込開始後のピンチロール始
動と同時にストッパー８をノズル部の詰まり発生限界開
度より大きい開度まで急峻に一旦開き、引き続いてスト
ッパーを急峻に一旦全閉とすることによりノズル３への
付着物に外力を与えることを特徴とし、第２番の発明で
は、ピンチロール始動後の連続的な鋳型内溶鋼レベル制
御中に溶鋼レベルが低下し所定値以下になると、ストッ
パー８をノズル部の詰まり発生限界開度より大きい開度
と全閉で交互に且つ断続的に変動させることによりノズ
ル３への付着物に外力を与えることを特徴とする。SUMMARY OF THE INVENTION The first object of the present invention is to prevent clogging of a nozzle portion immediately after starting a pinch roll,
A second object of the present invention is to prevent clogging at the nozzle portion during control of injection of a low opening during continuous molten steel level control in a mold, and to provide a stopper control method during and after starting a pinch roll. is there. That is, the molten steel level gauge 5 for measuring the molten steel molten metal surface position in the mold, the stopper 8 for controlling the molten steel injection amount from the tundish 1 to the mold 4, and the pinch roll 6 for withdrawing the slab 7 are provided, In a stopper control method for a continuous casting machine, which has a control device 11 for a cylinder 10 that opens and closes a stopper 8 and a casting speed control device 13 that drives a pinch roll 6, the first invention provides a pinch roll after the start of casting. At the same time as starting, the stopper 8 is suddenly opened to an opening larger than the clogging limit opening of the nozzle portion, and then the stopper is suddenly fully closed to apply an external force to the deposit on the nozzle 3. In the second aspect of the invention, when the molten steel level falls below a predetermined value during continuous molten steel level control in the mold after the pinch roll is started, Characterized in that an external force is applied to the deposits on the nozzle 3 by and to intermittently vary the wrapper 8 alternately jam occurrence limit opening larger opening and full closing of the nozzle portion.
【００１２】[0012]
【作用】図２に示すストッパー流量特性において、斜線
でハッチングした範囲が詰まり発生領域であり、ＸN は
ノズル部の詰まり発生限界開度である。ストッパー開度
と注入量の関係は、ピンチロール始動前に鋳型４に任意
のストッパー開度で注入した時の単位時間当たりの溶鋼
レベル上昇量に鋳型断面積を乗算して求めた実測値であ
る。また、前記詰まり発生領域は、同様にしてピンチロ
ール始動前に鋳型４に任意のストッパー開度に保持して
注入した時に注入量が減少しだす点をノズル部の詰まり
発生限界開度ＸN として示したものである。ピンチロー
ル始動後の連続的な鋳型内溶鋼レベル制御中には、引抜
き量に見合う注入量が確保されバランスしているので引
抜き量と注入量を縦軸に併記した。In the stopper flow rate characteristic shown in FIG. 2, the hatched area is the clogging occurrence region, and X N is the clogging occurrence limit opening of the nozzle portion. The relationship between the stopper opening and the injection amount is an actual measurement value obtained by multiplying the molten steel level increase amount per unit time when the injection is made into the mold 4 at an arbitrary stopper opening before starting the pinch roll by the mold cross-sectional area. .. Similarly, in the clogging occurrence region, the point at which the clogging occurrence limit opening X N of the nozzle portion begins to decrease when the amount of pouring is reduced when the casting is performed by holding the stopper opening at an arbitrary stopper opening in the mold 4 before starting the pinch roll. It is a thing. During continuous molten steel level control in the mold after starting the pinch roll, the injection amount corresponding to the extraction amount is secured and balanced, so the extraction amount and the injection amount are shown on the vertical axis.
【００１３】上述の通り、詰まり発生限界開度ＸN はピ
ンチロール始動前に測定したものであるが、ピンチロー
ル始動後においても詰まり発生限界開度ＸN 以下の開度
で絞り注入すると、やはりノズル部で詰まりが発生する
ことは容易に理解できる。また、本発明者は実機試験で
検証しており、本発明は、その実機試験結果に基づいて
ノズル詰まり発生過程を推定した結果得られたものであ
り、詰まりの発生を防止する方法の原理に着想したもの
である。As described above, the clogging occurrence limit opening X N is measured before the start of the pinch roll, but after the pinch roll is started, if the throttle injection is performed at an opening less than the clogging occurrence limit opening X N , it will still be. It can be easily understood that clogging occurs in the nozzle portion. In addition, the present inventor has verified in an actual machine test, the present invention is obtained as a result of estimating the nozzle clogging occurrence process based on the actual machine test result, the principle of the method of preventing the occurrence of clogging It was an idea.
【００１４】以下、図３および図４を用いてノズル詰ま
り発生過程を詳細に説明する。The process of nozzle clogging will be described in detail below with reference to FIGS. 3 and 4.
【００１５】図３に従来法Ｉの適用結果の一例を示す。
図中のＴＤＳ（タンディッシュ開孔開始）からＰＲＳ
（ピンチロール始動開始）の間のストッパー８の制御状
況は本発明と関係ないので省略しているが、ストッパー
８を制御して溶鋼レベルを所定値まで上昇させ、ＰＲＳ
直前では全閉となっている。そして、ＰＲＳからピンチ
ロール６は始動開始し、所定の昇速パターンに従って鋳
造速度を上昇させる。ストッパー８はＰＲＳと同時に溶
鋼レベル信号をフィードバックした連続制御を開始す
る。連続制御には、定常鋳造に於いて鋳造速度が変化し
たときに溶鋼レベル変動を抑制できる様に鋳造速度のフ
ィードフォワード補償が組み込まれている。この適用結
果では、ＰＲＳ後に連続制御でストッパー８の開度を開
方向に操作しているにも関わらずに溶鋼レベルは低下し
（図中、仮想レベルの様に）レンジ下限以下に落ち込ん
でいる。その後、ストッパー開度が大きく開いたところ
で、溶鋼レベルが急上昇し、ストッパー開度を閉方向に
操作したが溶鋼レベルの急上昇を抑制できずに鋳型上面
に溶鋼流出するオーバーフローが発生した。FIG. 3 shows an example of the result of applying the conventional method I.
From TDS (start of tundish opening) in the figure to PRS
The control status of the stopper 8 during (start of pinch roll start) is omitted because it is not related to the present invention, but the stopper 8 is controlled to raise the molten steel level to a predetermined value, and
It was fully closed just before. Then, the Pinch roll 6 starts starting from the PRS, and the casting speed is increased according to a predetermined speed-up pattern. The stopper 8 starts continuous control by feeding back the molten steel level signal at the same time as PRS. The continuous control incorporates feed-forward compensation of the casting speed so that fluctuations in the molten steel level can be suppressed when the casting speed changes in steady casting. In this application result, the molten steel level decreases (like a virtual level in the figure) and falls below the lower limit of the range, even though the opening of the stopper 8 is operated in the opening direction by continuous control after PRS. .. After that, when the stopper opening greatly opened, the molten steel level suddenly increased, and the stopper opening was operated in the closing direction, but the sudden rise of the molten steel level could not be suppressed, and overflow of molten steel flowed out to the upper surface of the mold.
【００１６】上記オーバーフローの原因は、ピンチロー
ル始動後、ストッパー開度がノズル部に於ける詰まり発
生限界開度ＸN を下回る期間があり、この間にノズル部
での詰まりが発生し、次にストッパー８が大きく開いた
ところで詰まりが剥離し溶鋼流入面積が一気に増大し、
溶鋼が大量に注入され、ストッパー８の閉方向動作で抑
制できない程の溶鋼レベル急上昇が発生したためと考え
られる。The cause of the above-mentioned overflow is that there is a period after the pinch roll is started, where the stopper opening is below the clogging occurrence limit opening X N in the nozzle portion, during which the nozzle portion is clogged, and then the stopper is opened. When 8 is wide open, the clogging comes off and the molten steel inflow area increases at a stretch,
It is considered that a large amount of molten steel was injected and a sudden rise in the molten steel level that could not be suppressed by the closing direction operation of the stopper 8 occurred.
【００１７】前記オーバーフローの原因となったノズル
部の詰まり発生過程を図４で詳細に説明する。The process of nozzle clogging that causes the overflow will be described in detail with reference to FIG.
【００１８】図４の（ａ）は、ＰＲＳ直前のストッパー
全閉状態を示す。ストッパー８及びノズル３の表面には
地金あるいはAl2O3 ，Si系の化合物等の付着物があり、
また、付着物表面のノズル３に近い所には半溶融の疑似
付着物がある。疑似付着物はストッパー８及びノズル３
によって冷却されて凝固し、付着物として堆積するもの
と考えられる。FIG. 4A shows the stopper fully closed state immediately before the PRS. There are deposits of metal or Al 2 O 3 , Si-based compounds, etc. on the surfaces of the stopper 8 and the nozzle 3,
Further, there is a semi-molten pseudo-adhesive on the surface of the adhering material near the nozzle 3. Pseudo deposits are stopper 8 and nozzle 3
It is thought that it is cooled and solidified by and is deposited as an adhered substance.
【００１９】図４の(ｂ）,（ｃ）及び（ｄ）は、ＰＲＳ
後のストッパー連続制御に於いて、ストッパー８が徐々
に開いて行く過程を示している。（ｂ）は微小開度に於
いて疑似付着物が微量流出した時点を示すが、（ａ）に
於いてストッパー８とノズル３が嵌合接触していた部分
は付着物が破断し、この隙間に疑似付着物が流れ込む。
（ｃ）は、更にストッパー８が開いた状態を示すが、
（ａ）に於いてストッパー８とノズル３が嵌合接触して
いた部分を主体に疑似付着物が冷却され、凝固付着し新
付着物となって堆積し始める。4 (b), (c) and (d) are PRSs.
In the subsequent stopper continuous control, the process of gradually opening the stopper 8 is shown. (B) shows the time when a small amount of pseudo-adhesion material flows out at a small opening, but in (a), the adhesion material is broken at the part where the stopper 8 and the nozzle 3 are in mating contact, and this gap Pseudo adherents flow into the.
(C) shows a state in which the stopper 8 is further opened.
In (a), the pseudo deposit is cooled mainly by the portion where the stopper 8 and the nozzle 3 are in contact with each other, solidifies and adheres, and starts to be deposited as new deposit.
【００２０】（ｂ）〜（ｃ）では、新たな溶鋼流入によ
る熱供給がないので、疑似付着物が冷却され、凝固付着
し易い状態が継続するため、ノズル部が完全に詰まった
状態となる。In (b) to (c), since there is no heat supply due to new inflow of molten steel, the pseudo-adhesive matter is cooled and the state in which solidification and adhesion easily continues, so that the nozzle portion is completely clogged. ..
【００２１】（ｄ）は、更にストッパー８が開いて大き
な開度になった時点を示し、溶鋼静圧によって新付着物
が剥離し、落下し、溶鋼が流入し、更に溶鋼からの熱量
で新付着物が溶解し、溶鋼流入面積が一気に増大し、新
付着物と疑似付着物と溶鋼が大量に流出した状態を示し
ている。(D) shows the time when the stopper 8 is further opened to a large opening, the new deposits are separated by the static pressure of the molten steel, fall, the molten steel flows in, and the amount of heat from the molten steel causes the new deposit to flow. It shows a state in which the deposits are melted, the molten steel inflow area is increased at a stretch, and a large amount of new deposits, pseudo deposits, and molten steel flow out.
【００２２】以上図４を用いて図３でオーバーフローの
原因となったノズル部の詰まり発生過程を説明したが、
ノズル部の詰まり発生に到る最大の要因は、ピンチロー
ル始動直後のストッパー開度がノズル部における詰まり
発生限界開度ＸN を下回る絞り注入期間において、連続
制御によりストッパー８を除々に開いていくと、ノズル
部の微小ストッパー開度に疑似付着物が流入し固着し、
新付着物として成長堆積することにある。The process of occurrence of clogging of the nozzle portion causing the overflow has been described with reference to FIG. 3 with reference to FIG.
The biggest cause of the occurrence of clogging in the nozzle portion is that the stopper 8 is gradually opened by continuous control during the throttle injection period when the stopper opening immediately after the start of the pinch roll falls below the clogging occurrence limit opening X N in the nozzle portion. And, the pseudo-adhesive matter flows into the minute stopper opening of the nozzle and sticks,
It is to grow and deposit as a new deposit.
【００２３】そこで、ノズル部での詰まり防止を図るた
めには、次の手段が考えられる。Therefore, in order to prevent clogging at the nozzle portion, the following means can be considered.
【００２４】第１の手段：ストッパー８をノズル部にお
ける詰まり発生限界開度ＸN を下回る絞り注入期を短縮
し、疑似付着物がストッパー８及びノズル３によって冷
却されにくくする。First means: The stopper 8 is shortened in a throttle injection period below the clogging occurrence limit opening X N in the nozzle portion so that the pseudo-adhesive matter is hard to be cooled by the stopper 8 and the nozzle 3.
【００２５】第２の手段：ノズル部の微小ストッパー開
度に疑似付着物が流入し固着したとしても、熱源を供給
して新付着物として成長堆積させず、且つ付着物を剥離
させるとともに残存した付着物を圧縮整形する。Second means: Even if the pseudo-adhesion material flows into and adheres to the minute stopper opening of the nozzle portion, a heat source is supplied to prevent the growth and accumulation of new adhesion material, and the adhesion material is removed and remains. Compress and shape the deposit.
【００２６】本発明は、上記２つの手段を両立させる方
法であり、先ず、ストッパー８をピンチロール始動と同
時にノズル部の詰まり発生限界開度ＸN より大きい開度
まで急峻に一旦開き、引き続いてストッパーを急峻に一
旦全閉とし、ノズルへの付着物を剥離させ、且つ溶鋼流
出を促す形状に整形させた後、ストッパーを開いて鋳型
内湯面を定常レベル制御に移行させるものである。The present invention is a method for making the above two means compatible with each other. First, at the same time as the pinch roll is started, the stopper 8 is suddenly opened once to a larger opening than the nozzle opening clogging limit opening X N , and then continued. The stopper is suddenly fully closed, the deposits on the nozzle are peeled off, and after shaping into a shape that promotes the outflow of molten steel, the stopper is opened to shift the molten metal level in the mold to a steady level control.
【００２７】その作用について、ノズル詰まり防止過程
の概念を示す図５を参照しながら、詳細に説明する。The operation will be described in detail with reference to FIG. 5 showing the concept of the nozzle clogging prevention process.
【００２８】図５の（ａ）は、ＰＲＳ直前のストッパー
全閉状態を示す。ストッパー８及びノズル３の表面に
は、地金あるいはAl2O3 Si系の化合物等の付着物があ
り、また、付着物表面のノズル３に近い所には半溶融の
疑似付着物がある。疑似付着物はストッパー８及びノズ
ル３によって冷却されて凝固し、付着物として堆積する
ものと考えられる。FIG. 5A shows the stopper fully closed state immediately before the PRS. There are deposits of metal or Al 2 O 3 Si-based compounds on the surfaces of the stopper 8 and the nozzle 3, and semi-molten pseudo deposits on the surface of the deposits near the nozzle 3. It is considered that the pseudo deposit is cooled by the stopper 8 and the nozzle 3 to be solidified and deposited as deposit.
【００２９】高速で操作するストッパー開度と付着物の
変化の過程を図５の（ｂ）,（ｃ）,（ｄ）に基づいて詳
細に説明する。The process of changing the stopper opening operated at high speed and the deposit will be described in detail with reference to FIGS. 5 (b), 5 (c) and 5 (d).
【００３０】（ｂ）は、ストッパー８をＸN より大きな
開度に開いた時点を示すが、（ａ）の状態に於いてスト
ッパー８とノズル３が嵌合接触していた部分は付着物が
破断し、ストッパー８は高速で短時間に開放位置に達す
るので疑似付着物と溶鋼が微量流出した状態にある。
（ｃ）は、ストッパー８がＸN より小さな開度に閉じた
時点を示すが、ストッパー８は高速で短時間に閉位置に
達し疑似付着物を整形した状態にある。（ｄ）は、連続
制御開始前の所定開度に開いた時点を示すが、高速で短
時間に所定開度に達するので疑似付着物の上面を溶鋼が
流出する状態にある。こうして、溶鋼が流出開始する
と、疑似付着物は溶鋼により加熱され凝固成長が防止さ
れる。(B) shows the time when the stopper 8 is opened to a larger opening than X N. In the state of (a), the portion where the stopper 8 and the nozzle 3 are fitted and contacted with each other has no attached matter. Since the stopper 8 breaks and reaches the open position at a high speed in a short time, a slight amount of the pseudo-adhered substance and the molten steel have flowed out.
(C) shows the time when the stopper 8 is closed to an opening smaller than X N, but the stopper 8 reaches the closed position at a high speed in a short time and shapes the pseudo-adhesive substance. (D) shows a time point when the opening degree is opened to a predetermined opening degree before the continuous control is started. However, since the predetermined opening degree is reached at a high speed in a short time, the molten steel flows out on the upper surface of the pseudo deposit. Thus, when the molten steel starts to flow out, the pseudo deposit is heated by the molten steel and solidification growth is prevented.
【００３１】また、前記連続制御開始前の所定開度をＸ
N より大きめに設定すれば、連続制御でストッパー８を
閉方向に操作したとしても、ＸN を下回る絞り注入期の
時間が短くなり、ノズル部での詰まりを防止できる。Further, the predetermined opening degree before the start of the continuous control is set to X
If it is set to a value larger than N, even if the stopper 8 is operated in the closing direction by continuous control, the time of the throttle injection period below X N is shortened and clogging at the nozzle can be prevented.
【００３２】以上、請求項１記載の方法について説明し
たが、この方法を実施しても、なおノズル部での詰まり
を解消できなかった場合のバックアップのために、ピン
チロール始動後の連続的な鋳型内溶鋼レベル制御中に溶
鋼レベルが所定値以下になると、ストッパー８を断続的
に開閉する制御とし、その後、溶鋼レベルが上昇し所定
値を越えると、連続的な鋳型内溶鋼レベル制御に復帰す
るストッパー制御方法を提案する。Although the method according to claim 1 has been described above, the continuous operation after the pinch roll start is performed as a backup for the case where the clogging in the nozzle portion cannot be eliminated even if this method is performed. If the molten steel level falls below a predetermined value during the molten steel level control in the mold, the stopper 8 is opened and closed intermittently, and if the molten steel level rises and then exceeds the predetermined value, continuous molten steel level control in the mold is resumed. We propose a stopper control method.
【００３３】その作用について、詳細に説明する。溶鋼
温度の低下，タンディシュ１の予熱不足等による疑似付
着物の発生量が多い場合には、請求項１記載の方法を実
施した場合でも、なおノズル部での詰まりが発生するこ
とがある。これは、ピンチロール６始動直後の連続的な
鋳型内溶鋼レベル制御中に多く見られ、溶鋼注入面積を
疑似付着物が充満するため、図４に示す（ｂ）,（ｃ）,
（ｄ）の状況が発生し、溶接レベルが低下傾向となるの
である。この場合には、ノズル部の疑似付着物を強制的
に流出させる手段が必要となる。The operation will be described in detail. When the amount of pseudo-adhered substances generated due to a decrease in molten steel temperature, insufficient preheating of the tundish 1, or the like, even when the method according to claim 1 is performed, the nozzle portion may still be clogged. This is often seen during continuous molten steel level control in the mold immediately after the start of the pinch roll 6, and the molten steel injection area is filled with the pseudo-adhesive matter, so that it is shown in FIG. 4 (b), (c),
The situation of (d) occurs and the welding level tends to decrease. In this case, a means for forcibly outflowing the pseudo-adhesive matter on the nozzle portion is required.
【００３４】そこで、溶鋼レベルが所定値まで低下し、
所定時間継続したことでノズル部での詰まり発生を検出
し、連続的な鋳型内溶鋼レベル制御を一旦中断し、スト
ッパー８を高速短時間で所定開度に開き図５の（ｂ）の
状態とし、そのままでは溶鋼レベル急上昇が発生する危
険があるので、所定時間経過後に高速短時間に全閉まで
ストッパー８を絞り、溶鋼レベル変化を所定時間監視す
る。この操作を繰り返すと、ノズル部の疑似付着物が排
出及び整形され、溶鋼レベルが上昇してくるので、溶鋼
レベルが所定値まで上昇したことを検出し、連続的な鋳
型内溶鋼レベル制御を再開する。これにより、ピンチロ
ール始動後のノズル詰まりを解消でき、安定した溶鋼注
入が可能となる。Therefore, the molten steel level decreases to a predetermined value,
Occurrence of clogging at the nozzle is detected after continuing for a predetermined time, and continuous molten steel level control in the mold is temporarily interrupted, and the stopper 8 is opened to a predetermined opening in a short time at high speed to bring the state of FIG. 5 (b). As it is, there is a risk that the molten steel level will suddenly rise. Therefore, after a predetermined time has elapsed, the stopper 8 is narrowed to a fully closed state in a short time at high speed, and the change in the molten steel level is monitored for a predetermined time. When this operation is repeated, pseudo deposits on the nozzle are discharged and shaped, and the molten steel level rises.Therefore, it is detected that the molten steel level has risen to a specified value, and continuous molten steel level control in the mold is restarted. To do. As a result, nozzle clogging after pinch roll start can be eliminated, and stable molten steel injection can be achieved.
【００３５】[0035]
【実施例】図１に一般的な連鋳機の制御装置の構成を示
す。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows the configuration of a control device for a general continuous casting machine.
【００３６】連鋳機における鋳込み開始時点では、タン
ディッシュ１内に滞留した溶鋼２をノズル３を介して鋳
型４に注入し、鋳型内溶鋼レベルの上昇を溶鋼検出ヘッ
ド５ａ及び溶鋼レベル計５で測定し、鋳型内溶鋼レベル
が所定のレベルに達した時点でピンチロール６を始動
し、鋳型内溶鋼の表面が凝固してできた鋳片７を引き抜
く。At the start of casting in the continuous casting machine, the molten steel 2 retained in the tundish 1 is injected into the mold 4 through the nozzle 3, and the rise in the molten steel level in the mold is detected by the molten steel detection head 5a and the molten steel level meter 5. After the measurement, the pinch roll 6 is started when the molten steel level in the mold reaches a predetermined level, and the slab 7 formed by solidifying the surface of the molten steel in the mold is pulled out.
【００３７】ピンチロール６始動後は、良質の鋳片７を
製造するために適した鋳造速度および鋳型内溶鋼レベル
が得るように、溶鋼レベル制御装置１２でそれぞれの設
定値を変化させながら、それらの変化に見合った溶鋼注
入量を確保するために、ストッパー８とノズル３との隙
間（以下ストッパー開度と称する）を変化させ、溶鋼流
入面積が調節される。この際、鋳造速度は、鋳造速度制
御装置１３を介してピンチロール６の回転数制御により
制御される。After the pinch roll 6 is started, the molten steel level control device 12 changes the respective set values so as to obtain a casting speed and a molten steel level in the mold suitable for producing a good quality slab 7. In order to secure an injection amount of molten steel that corresponds to the change of, the gap between the stopper 8 and the nozzle 3 (hereinafter referred to as the stopper opening) is changed to adjust the molten steel inflow area. At this time, the casting speed is controlled by controlling the rotation speed of the pinch roll 6 via the casting speed control device 13.
【００３８】本発明は図中の溶鋼レベル制御装置１２の
内部制御に関するものである。The present invention relates to the internal control of the molten steel level control device 12 in the figure.
【００３９】先ず、本発明の請求項１記載の方法に関す
る実施例を図６の適用結果に従って説明する。図中のＴ
ＤＳからＰＲＳまでの間のストッパー８の制御状況は本
発明と関係ないので省略しているが、ストッパー８を制
御して溶鋼レベルを所定値まで上昇させ、ＰＲＳ直前で
は全閉となっている。そして、ＰＲＳからピンチロール
６は始動開始し、所定の昇速パターンに従って鋳造速度
を上昇させる。ストッパー８はＰＲＳと同時にノズル部
の詰まり発生限界開度ＸN より大きな開度と小さな開度
に急変させる操作を加えた後に、溶鋼レベル信号をフィ
ードバックした連続制御を開始する。そうすると、溶鋼
レベルは多少の低下はするが、連続制御開始以降安定に
上昇し、図３に示した様な溶鋼レベルがレンジ下限以下
に落ち込むことがなく、ストッパー８による良好な制御
が行なわれている。このことから、ＰＲＳと同時にスト
ッパー８をＸN より大きな開度と小さな開度に急変させ
る操作(以下ノズル詰まり防止パターンと称する)がノズ
ル部の詰まりを防止する効果を発揮したと言える。First, an embodiment of the method according to claim 1 of the present invention will be described with reference to the application result of FIG. T in the figure
The control status of the stopper 8 between DS and PRS is omitted because it is not related to the present invention, but the stopper 8 is controlled to raise the molten steel level to a predetermined value, and it is fully closed immediately before PRS. Then, the Pinch roll 6 starts starting from the PRS, and the casting speed is increased according to a predetermined speed-up pattern. Simultaneously with the PRS, the stopper 8 performs an operation of rapidly changing the opening to a larger opening and a smaller opening than the clogging limit opening X N of the nozzle portion, and then starts continuous control by feeding back the molten steel level signal. Then, although the molten steel level slightly decreases, it rises steadily after the continuous control is started, and the molten steel level does not fall below the lower limit of the range as shown in FIG. 3, and the stopper 8 performs good control. There is. From this, it can be said that the operation of suddenly changing the opening of the stopper 8 to a larger opening and a smaller opening than X N (hereinafter, referred to as a nozzle clogging prevention pattern) has an effect of preventing clogging of the nozzle portion.
【００４０】次に、本発明の請求項２記載の方法に関す
る実施例を図７の適用結果に従って説明する。図中のＴ
ＤＳからＰＲＳと同時に行う前記ノズル詰まり防止パタ
ーンまでは、本発明の請求項１記載の方法に関する実施
例の図６と同じである。しかし、前記ノズル詰まり防止
パターンを実施した場合に於いても、なおノズル部での
詰まりを発生することがある。これは、溶鋼温度の低
下，タンディシュ１の予熱不足等による疑似付着物の発
生量が多い場合に生じる傾向がある。この疑似付着物を
解消するため、ＰＲＳ後の鋳型内溶鋼レべルの連続制御
に於いて、溶鋼レベルがＰsy(溶鋼低下検出レベル)より
も低下し、その後Ｔｓ（溶鋼低下確定タイマー）時間経
過しても、溶鋼レベルがＰuy(溶鋼復帰検出レベル)より
も上昇しないことを条件として、ストッパー８を断続的
に開閉する操作(以下、強制開孔パターンと称する)を行
い、ノズル部の疑似付着物を流出及び整形させ、溶鋼レ
ベルがＰuyまで上昇したことを条件として連続的な鋳型
内溶鋼レベル制御に復帰させたもので、以降、安定した
溶鋼レベル制御が継続している。Next, an embodiment relating to the method according to claim 2 of the present invention will be described according to the application result of FIG. T in the figure
The process from the DS to the PRS simultaneously with the nozzle clogging prevention pattern is the same as FIG. 6 of the embodiment relating to the method according to claim 1 of the present invention. However, even when the nozzle clogging prevention pattern is implemented, clogging may still occur in the nozzle portion. This tends to occur when a large amount of pseudo-adhesion is generated due to a decrease in molten steel temperature, insufficient preheating of the tundish 1, and the like. In order to eliminate this pseudo-adhesion, in the continuous control of the molten steel level in the mold after PRS, the molten steel level falls below Psy (molten steel depletion detection level), and then Ts (molten steel depletion confirmation timer) time elapses. Even if the molten steel level does not rise above Puy (molten steel recovery detection level), the stopper 8 is intermittently opened and closed (hereinafter referred to as the forced opening pattern), and the nozzle part is artificially attached. The kimono was caused to flow out and be shaped, and it was returned to continuous molten steel level control in the mold on the condition that the molten steel level rose to Puy. Since then, stable molten steel level control has continued.
【００４１】本発明によれば、図７の溶鋼レベルが示す
ように、ノズル詰まり防止パターン後に低下しレンジ下
限以下に落ち込んだ溶鋼レベルが、強制開孔パターン後
に復帰し、疑似付着物が解消され、連続制御にて溶鋼の
安定した注入が継続できる。上述のノズル詰まり防止パ
ターンと強制開孔パターンの制御は、独立したものなの
で、単独あるいは複合で使用しても差し支えなく、ピン
チロール始動直後時、及び始動以降の疑似付着物に起因
するノズル詰まりを防止するために有効な方法である。According to the present invention, as shown by the molten steel level in FIG. 7, the molten steel level lowered after the nozzle clogging prevention pattern and dropped below the lower limit of the range is restored after the forced opening pattern, and pseudo deposits are eliminated. With continuous control, stable injection of molten steel can be continued. Since the control of the nozzle clogging prevention pattern and the forced opening pattern described above are independent, they can be used alone or in combination, and the nozzle clogging caused by the pseudo-adhesion immediately after the start of the pinch roll and after the start can be prevented. This is an effective method to prevent.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明の効果を図８に示した。本発明の
効果を確認するため、図３に示す従来の制御方法に従っ
た場合を（ａ）に示し、図７に示す本発明の制御方法に
従った場合を（ｂ）に示し、ピンチロール始動後の溶鋼
レベル消失期間の分布を比較した。溶鋼レベル消失期間
とは、溶鋼レベルが前記Ｐsy(溶鋼低下検出レベル)より
も低下後、前記Ｐuy(溶鋼復帰検出レベル)に復帰するま
での経過時間を示す。また、図中のハッチング部は、溶
鋼レベル低下後ストッパー開度が大きくなったところで
溶鋼レベルが急上昇して復帰したため、ストッパー閉操
作しても抑制できずにオーバーフローが発生したものを
示している。The effect of the present invention is shown in FIG. In order to confirm the effect of the present invention, the case of following the conventional control method shown in FIG. 3 is shown in (a), and the case of following the control method of the present invention shown in FIG. 7 is shown in (b). The distribution of the molten steel level disappearance period after starting was compared. The molten steel level disappearance period refers to an elapsed time after the molten steel level falls below the Psy (molten steel reduction detection level) and returns to the Puy (molten steel restoration detection level). Further, the hatched portion in the figure shows that the molten steel level suddenly rises and returns when the stopper opening becomes large after the molten steel level is lowered, so that the overflow cannot be suppressed even if the stopper is closed.
【００４３】本発明では、溶鋼レベル消失期間を１０秒
以内に制御し、オーバーフロー発生を完全に防止でき
た。従来より、ピンチロール始動と同時に溶鋼レベル信
号をフィードバックして連続制御を開始する際に、スト
ッパーを全閉位置から制御する場合に於いて、共通の課
題であったピンチロール始動直後のノズル部での詰まり
を本発明により解消することができた。また、本発明に
よれば、ピンチロール始動直後に関わらず、ピンチロー
ル始動以後に発生するノズル部の詰まりを解消できる。In the present invention, the molten steel level disappearance period was controlled within 10 seconds, and the occurrence of overflow could be completely prevented. Conventionally, when controlling the stopper from the fully closed position when feeding back the molten steel level signal at the same time as starting the pinch roll and starting continuous control, the nozzle part immediately after starting the pinch roll has been a common problem. It was possible to eliminate the clogging of No. 1 by the present invention. Further, according to the present invention, it is possible to eliminate the clogging of the nozzle portion that occurs after the pinch roll starts, regardless of immediately after the pinch roll starts.
【図１】 本発明の方法を実施する装置の模式図であ
る。FIG. 1 is a schematic diagram of an apparatus for carrying out the method of the present invention.
【図２】 ストッパー流量特性を示すグラフである。FIG. 2 is a graph showing stopper flow rate characteristics.
【図３】 従来法Ｉの適用結果を示すタイムチャートで
ある。FIG. 3 is a time chart showing the results of applying Conventional Method I.
【図４】 従来法でのノズル詰まり発生過程を示すノズ
ル部の断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view of a nozzle portion showing a nozzle clogging occurrence process in the conventional method.
【図５】 本発明の方法によるノズル詰まり防止過程を
示すノズル部の断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view of a nozzle portion showing a nozzle clogging prevention process according to the method of the present invention.
【図６】 請求項１記載の方法の適用結果を示すタイム
チャートである。FIG. 6 is a time chart showing an application result of the method according to claim 1.
【図７】 請求項２記載の方法の適用結果を示すタイム
チャートである。FIG. 7 is a time chart showing an application result of the method according to claim 2.
【図８】 本発明の効果を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the effect of the present invention.
１：タンディシュ ２：溶鋼 ３：ノズル ４：鋳型 ５：溶鋼レベル計 ５ａ：溶鋼検出ヘ
ッド ６：ピンチロール ７：鋳片 ８：ストッパー ９：操縦機 ９ａ：操縦機ガイド １０：シリンダー １１：シリンダー制御装置 １２：溶鋼レベル
制御装置 １３：鋳造速度制御装置1: Tundish 2: Molten Steel 3: Nozzle 4: Mold 5: Molten Steel Level Meter 5a: Molten Steel Detection Head 6: Pinch Roll 7: Cast Piece 8: Stopper 9: Pilot 9a: Pilot Guide 10: Cylinder 11: Cylinder Controller 12: Molten steel level control device 13: Casting speed control device
Claims (2)
ベル計と、タンディシュから鋳型への溶鋼注入量を制御
するストッパーと、鋳片を引き抜くピンチロールが装備
されているとともに、ストッパーを開閉動作させるシリ
ンダーの制御装置と、ピンチロールを駆動する鋳造速度
制御装置を有する連続鋳造機のストッパー制御方法にお
いて、鋳込開始後のピンチロール始動と同時にストッパ
ーをノズル部の詰まり発生限界開度より大きい開度まで
急峻に一旦開き、引き続いてストッパーを急峻に一旦全
閉とすることによりノズル部への付着物に外力を与える
ことを特徴とする連続鋳造におけるストッパー制御方
法。1. A molten steel level gauge for measuring the molten steel molten metal surface position in the mold, a stopper for controlling the molten steel injection amount from the tundish to the mold, and a pinch roll for pulling out the slab, and opening / closing the stopper. In a stopper control method of a continuous casting machine having a control device for a cylinder to be operated and a casting speed control device for driving a pinch roll, the stopper is larger than the clogging occurrence limit opening of the nozzle part at the same time when the pinch roll is started after the start of casting. A stopper control method in continuous casting, characterized in that an external force is applied to the deposit on the nozzle by temporarily once opening to the opening and then fully closing the stopper abruptly.
ベル計と、タンディシュから鋳型への溶鋼注入量を制御
するストッパーと、鋳片を引き抜くピンチロールが装備
されているとともに、ストッパーを開閉動作させるシリ
ンダーの制御装置と、ピンチロールを駆動する鋳造速度
制御装置を有する連続鋳造機のストッパー制御方法にお
いて、ピンチロール始動後の連続的な鋳型内溶鋼レベル
制御中に溶鋼レベルが低下し所定値以下になると、スト
ッパーをノズル部の詰まり発生限界開度より大きい開度
と全閉で交互に且つ断続的に変動させることによりノズ
ル部への付着物に外力を与えることを特徴とする連続鋳
造におけるストッパー制御方法。2. A molten steel level gauge for measuring the position of the molten steel surface in the mold, a stopper for controlling the amount of molten steel injected from the tundish into the mold, and a pinch roll for pulling out the slab, and opening / closing the stopper. In the stopper control method of the continuous casting machine having the control device of the cylinder to be operated and the casting speed control device for driving the pinch roll, the molten steel level is lowered during the continuous molten steel level control in the mold after the start of the pinch roll, and the predetermined value is reached. In the following case, in the continuous casting, the stopper is applied with an external force by alternately and intermittently fluctuating the opening larger than the clogging limit opening of the nozzle and fully closed. Stopper control method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4653892A JPH05245608A (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Method for controlling stopper in continuous casting |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4653892A JPH05245608A (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Method for controlling stopper in continuous casting |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05245608A true JPH05245608A (en) | 1993-09-24 |
Family
ID=12750074
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4653892A Pending JPH05245608A (en) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | Method for controlling stopper in continuous casting |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05245608A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR101321852B1 (en) * | 2011-07-25 | 2013-10-23 | 주식회사 포스코 | Stopper device and Method for Operating stopper device |
| KR101400035B1 (en) * | 2012-01-31 | 2014-06-27 | 현대제철 주식회사 | Method for producing high quality slab |
| CN104588632A (en) * | 2015-01-22 | 2015-05-06 | 宁国市宏达电炉有限公司 | Automatic bottom pouring intermediate-frequency heat preservation furnace pouring device |
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1992
- 1992-03-04 JP JP4653892A patent/JPH05245608A/en active Pending
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| CN104588632B (en) * | 2015-01-22 | 2016-06-29 | 宁国市宏达电炉有限公司 | Automatization's rising pouring intermediate frequency holding furnace apparatus for pouring |
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